多晶硅薄膜太陽能電池

通常的晶體硅太陽能電池是在厚度350～450μm的高質量硅片上制成的，這種硅片從提拉或澆鑄的硅錠上鋸割而成。因此實際消耗的硅材料更多。為了節省材料，人們從70年代中期就開始在廉價襯底上沉積多晶硅薄膜，但由于生長的硅膜晶粒大小，未能制成有價值的太陽能電池。為了獲得大尺寸晶粒的薄膜，人們一直沒有停止過研究，并提出了很多方法。目前制備多晶硅薄膜電池多采用化學氣相沉積法，包括低壓化學氣相沉積（LPCVD）和等離子增強化學氣相沉積（PECVD）工藝。此外，液相外延法（LPPE）和濺射沉積法也可用來制備多晶硅薄膜電池。化學氣相沉積主要是以SiH2Cl2、SiHCl3，吉林單晶太陽能電池片、Sicl4或SiH4,為反應氣體,在一定的保護氣氛下反應生成硅原子并沉積在加熱的襯底上，吉林單晶太陽能電池片，吉林單晶太陽能電池片，襯底材料一般選用Si、SiO2、Si3N4等。

研究發現，在非硅襯底上很難形成較大的晶粒,并且容易在晶粒間形成空隙。解決這一問題辦法是先用LPCVD在襯底上沉熾一層較薄的非晶硅層，再將這層非晶硅層退火，得到較大的晶粒，然后再在這層籽晶上沉積厚的多晶硅薄膜，因此，再結晶技術無疑是很重要的一個環節，目前采用的技術主要有固相結晶法和中區熔再結晶法。多晶硅薄膜電池除采用了再結晶工藝外，另外采用了幾乎所有制備單晶硅太陽能電池的技術，這樣制得的太陽能電池轉換效率明顯提高。德國費萊堡太陽能研究所采用區館再結晶技術在FZSi襯底上制得的多晶硅電池轉換效率為19％，日本三菱公司用該法制備電池，效率達16.42%。液相外延（LPE）法的原理是通過將硅熔融在母體里，降低溫度析出硅膜。美國Astropower公司采用LPE制備的電池效率達12．2％。

到在常溫不同日照時，當光照強度為200W/m2時，太陽電池最大功率點電壓為380V，當光照強度為1000 W/m2時，太陽電池最大功率點電壓約為420V。在光照強度為1000 W/m2時，當電池表面溫度為50℃時，最大功率點發生在電壓為380V處，溫度為25℃時，最大功率點發生在電壓為520V處。由此可知，如果不采用控制方法，當光照強度和溫度發生改變時，太陽電池是不可能工作在當前情況下的最大功率點的。

最大功率和輸出功率是有區別的，目前單晶電池片的輸出功率單片都在2.5W左右

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